有线网络PPT课件.ppt

1、DCSDCS有线网络方案培训有线网络方案培训姓名姓名: :田昌宇田昌宇单位：北京时代信息单位：北京时代信息Page 2第一部分第一部分L1第二部分第二部分L2第三部分第三部分L3 比特位传输比特位传输以太网成帧以太网成帧&数据保护数据保护仲裁仲裁 传输传输 通信控制通信控制表示表示数据加工数据加工处理处理 1654327物理层物理层数据链路层数据链路层 网络层网络层 传输层传输层 会话层会话层 表示层表示层 应用层应用层 IPTCP / UDPHTTP, FTP, TFTPSNMP, SNTP, Layer 1:物理层第一部分第一部分 第一部分第一部分n 结构: n 阻抗: 100 ( or

2、150Ohm) n 最大衰减: 11.5 dB / 10 MHz 第一部分第一部分S-UTP Screened Unshielded Twisted Pair 在塑料护套和双双绞线之间采用铜编织网或铝箔加以屏蔽。这种线的品质较好，满足了网络接线的最低质量标准。plastc coatingScreen made of copper braid or aluminium foil双绞的绝缘线对双绞的绝缘线对Twisted, crossed and insulated pairs of coresUTP - Unshielded Twisted Pair 非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线双绞线是由有规则的、

3、螺旋状排列的两根绝缘导线组成。一对线对起单条通信链路的作用。将这些线对捆在一起，封在塑料护套内，就构成了非屏蔽双绞线。这种线主要用作电话线连接，但也适合10Mbps的网络。第一部分第一部分S-STP 屏蔽双绞线屏蔽双绞线质量最高的双绞线电缆。除了屏蔽网以外，每对线都采用铝箔加以屏蔽。因此这种电缆也不易弯曲，较难敷设 。 plastc coatingScreen made of copper braid or aluminium foilTwisted, crossed and insulated pairs of coresPage 8n 双绞线按品质分成不同的等级和类型。n 类别越高，每单位

4、长度缠绕数越高,屏蔽性能越好，双绞线受到的干扰越小，在不产生过度的电磁幅射和串扰效应的情况下允许传输的信号频率越高；n 通常五类双绞线可以满足大多数应用的要求； n 但是，六类线的价格也已经降到以往只有低级别产品才有的范围；n 对于超五类双绞线，目前还没有一个完全统一的标准，仍然是个别厂家的专用方案。第一部分第一部分Page 9PinT568A ColorT568B Color 1Tx3 半绿色Tx2 半橙色 2Tx3 纯绿色Tx2 半橙色 3Rx2 半橙色Rx3 半绿色 4Tx1 纯蓝色Tx1 纯绿色 5Rx1 半蓝色Rx1 半蓝色 6Rx2 纯橙色Rx3 纯绿色 7Tx4 半褐色Tx4 半

5、褐色 8Rx4 纯褐色Rx4 纯褐色 PinMDIMDI-X 1BI_DA+BI_DB+ 2BI_DA-BI_DB- 3BI_DB+BI_DA+4BI_DC+BI_DD+ 5BI_DC-BI_DD- 6BI_DB-BI_DA- 7BI_DD+BI_DC+ 8BI_DD-BI_DC- 第一部分第一部分Page 10a) 入射角入射角临界角临界角穿过光纤，向外发散穿过光纤，向外发散b) 入射角入射角=临界角临界角沿涂层内部传播一段距离沿涂层内部传播一段距离c)入射角入射角临界角临界角全反射，在纤芯内部传播全反射，在纤芯内部传播第一部分第一部分Page 11光缆结构光缆结构 聚乙烯中间层护套 单股多

6、股防水填充物 填充物 防拉层由聚酰胺纤维制成 防鼠咬防拉力 聚乙烯护套 单模或多模一次涂覆光纤支撑物质 (玻璃纤维强化塑料) 一次涂覆光纤 250 m 10 m50 m 核心直径 62.5 m . 外层直径 125 m m第一部分第一部分第一部分第一部分n BFOC (ST)（多用于10Mbit/s网络）n DSC（也即SC，多用于百兆千兆网络）n LC（用于千兆网络，接口小巧）n Industry connectors for IP 67nM12 for F/On其它带保护套的连接方式BFOCDSCLC光纤配线架（Optical Distribution Frame）用于光纤通信系统中局端主

7、干光缆的ODF架成端和分配，可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。随着网络集成程度越来越高，出现了集ODF、DDF、电源分配单元于一体的光数混合配线架，适用于光纤到小区、光纤到用户、光纤到大楼、远端模块局及无线基站的中小型配线系统。ODF主要特点：n 全模块化设计，全正面化操作n 集熔接与配线于一体，最大限度的高密度化n 可安装于19寸标准机架上n 适用于带状和非带状光缆n 可卡接式安装FC、SC、ST和LC等多种适配器n 适配器与设备在30卡接式安装，既保证了跳线的弯曲曲率半径，又可避免激光灼伤人眼 操作方便，保护完善第一部分第一部分Layer 2:数据链路层第二部分第二部分第二部分第二部

8、分Data Link Physical Application 1654327Network Transport Session Presentation LLC MAC 2a 2b 数据链路层可以进一步分为 MAC 和 LLC:n 2b: 2b: 逻辑链路控制子层逻辑链路控制子层 (LLC)(LLC) n 链路生成和中断、数据包流量控制、数据包排序、数据包确认n LLC提供了与传输介质无关的链路控制策略n 2a: 2a: 媒介访问控制子层媒介访问控制子层 (MAC)(MAC) n 发送方向功能: n 从 LLC层接收数据n 生成以太网帧n 媒介访问控制 (CSMA/CD) n 接收方向功能

9、n 从层1接收比特数据流 n 检查长度 n 拒绝无效数据包 n 检查数据帧中的比特位错误 n 将数据发送给LLC子层第二部分第二部分n MAC地址是网络设备的硬件标识符，也是全球唯一的。 n MAC地址由6个字节/48位组成, 16进制格式编写。n 网络设备制造商从IEEE购买地址范围， 网络地址的前3个字节作为制造商的标识符。 剩下的3个字节由制造商自由分配。 n MAC地址的48位全部为1时，被用作局域网广播地址 。第二部分第二部分第二部分第二部分ABCPort 1Port 2Port 3n网络访问: n对于同一个冲突域，采用CSMA/CD 介质访问机制n在交换机之间，交换机和支持全双工的

10、工作站之间，不采用CSMA/CD，而采用同时收发方式。n交换机网络: 每个端口均可使用全部带宽n优点: n对于双绞线端口，具有10 /100 Mbit/s 自适应功能n直接安装，即插即用n通过包过滤支持安全功能nVLAN 功能限制广播n通过STP 和RSTP支持网状网络结构(15 . 60 秒恢复时间) n缺点: n使用某些功能需要进行复杂的配置。第二部分第二部分n 交换机内部有一个访问地址列表，其中列出了每个端口检测到的源地址。 n 在第一次检测到源地址时，该地址被输入到访问地址列表中，这就叫“地址学习”。地址学习是通过广播的方式实现的。 第三部分第三部分第三部分第三部分访问列表 PC 1

11、PLC 2 To PLC 2 From PC 1 Port 1 Port 2 Port 4 To PLC 2 From PC 1 PLC 12 MC 20 RC 13 RC 12 RC 11 PC 1 RC 11 RC 12 RC 13 MC 20 P1 P4 P3 P2 P5 Port 3 PLC 2 n背板带宽背板带宽 背板带宽是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽越高，交换机所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会上去。 如果一台交换机能实现全双工无阻塞交换，那么它的背板带宽值应该大于端口总数最大端口带宽2。如果大于，证明这台交换机具有发挥最大数据交换的

12、条件。 第三部分第三部分n包缓存包缓存 包缓存也就是包缓存区大小。当交换机端口发生拥塞时，为了避免丢帧，交换机会将来不及处理的数据帧暂存起来，这个暂存的空间就是包缓存区。 包缓存区大小要适度，原因如下： 1、过大的缓存区间会影响正常通信状态下数据包的转发速度（因为过 大的缓存空间需要相对多一点的寻址空间），并增加设备的成本； 2、过小的缓存空间在发生拥塞时又容易丢包出错。 适当的缓存空间加上先进的队列调度算法是解决拥塞问题的合理方式第三部分第三部分n最大最大MACMAC地址数地址数 最大MAC地址数是指MAC地址表的最大容量，也就是交换机可以学习到的最大的MAC地址数，该指标反映了交换机可同时

13、连接的最大设备数。n最大老化时间最大老化时间 动态MAC地址表是动态更新的，表中的每一条表项都是有寿命限制的，如果在一定时间（即最大老化时间）内一直都没有使用某条表项，那么，它将超时并被自动删除。 第三部分第三部分第三部分第三部分第三部分第三部分n 广播风暴第三部分第三部分SWA12344第三部分第三部分E0/3E0/4E0/5E0/6PCASWA00-0D-56-00-0D-56-BF-88-10BF-88-10目的目的MAC地址地址目的端口目的端口E0/200-0D-56-BF-88-10E0/200-0D-56-BF-88-10E0/4n基本思想：在网桥之间传递特殊的消息（配置消息），包

14、含足够的信息做以下工作：n 从网络中的所有网桥中，选出一个作为根网桥（Root）n 计算本网桥到根网桥的最短路径n 对每个LAN，选出离根桥最近的那个网桥作为指定网桥，负责所在LAN上的数据转发n 网桥选择一个根端口，该端口给出的路径是此网桥到根桥的最佳路径n 选择除根端口之外的包含于生成树上的端口（指定端口）第三部分第三部分第三部分第三部分LANESWALANALANBLANCSWBSWCLAND32768.00e0-fc16-ee4332768.00e0-fc41-425932768.00e0-fc41-43b9LANA的指定端口LANB的指定端口RootLAND的指定端口LANE的指定端

15、口LANC的指定端口预备端口端口状态描述端口状态描述nDiscarding 丢弃状态 此状态下端口对接收到的数据做丢弃处理，端口不转发数据帧，不学习MAC地址表。nAlternate Port和Backup Port Learning 学习状态 此状态下端口不转发数据帧，但是学习MAC地址表，参与计算生成树，接收并发送BPDU。nForwarding 转发状态 此状态下端口正常转发数据帧，学习MAC地址表，参与计算生成树，接收并发送BPDU。第三部分第三部分第三部分第三部分 虚拟局域网(VLAN)是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们

16、组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样，由此得名虚拟局域网。VLAN是一种比较新的技术，工作在OSI参考模型的第2层和第3层，一个VLAN就是一个广播域，VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。与传统的局域网技术相比较，VLAN技术更加灵活，它具有以下优点： 网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少； 可以控制广播活动； 可提高网络的安全性。第二部分第二部分 Vlan SPN-A (32) Vlan SPN-B (33) Vlan TrafficNet-A (34) Vlan TrafficNet-B (35) Vlan TSRNet-A (36) Vlan TSRNet

17、-B (37) Vlan MonNet-A (38) Vlan MonNet-B (39) Vlan PowerNet (40） Vlan RadioNet (41)第二部分第二部分Layer 3:网络层nOSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先）是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol，简称IGP），用于在单一自治系统（autonomous system,AS）内决策路由。是对链路状态路由协议的一种实现，隶属内部网关协议（IGP），故运作于自治系统内部。著名的迪克斯加算法被用来计算最短路径树。与RIP相比，OSPF是链路状态协

18、议，而RIP是距离矢量协议。第三部分第三部分第三部分第三部分OSPF特点： n 适应范围广支持各种规模的网络，最多可支持几百台路由器。n 快速收敛在网络的拓扑结构发生变化后立即发送更新报文，使这一变化在自治系统中同步。n 无自环由于OSPF根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由，从算法本身保证了不会生成自环路由。n 区域划分允许自治系统的网络被划分成区域来管理，区域间传送的路由信息被进一步抽象，从而减少了占用的网络带宽。n 等价路由支持到同一目的地址的多条等价路由。 n 路由分级使用4类不同的路由，按优先顺序来说分别是：区域内路由、区域间路由、第一类外部路由、第二类外部路由。n 支持验证支持基于接口的报文验证，以保证报文交互的安全性。 n 组播发送在某些类型的链路上以组播地址发送协议报文，减少对其他设备的干扰。第三部分第三部分Page 39